Comprensione dello squilibrio residuo
1. Definizione: Che cosa è lo squilibrio residuo?
Squilibrio residuo è la quantità di sbilanciare che rimane in un rotore dopo il bilanciamento il processo è stato completato. È lo squilibrio che esiste entro la tolleranza di bilanciamento specificata.
È importante comprendere che raggiungere un equilibrio perfetto (squilibrio nullo) è praticamente impossibile ed economicamente irrealizzabile. L'obiettivo dell'equilibratura non è eliminare completamente lo squilibrio, ma ridurlo a un livello tale per cui le vibrazioni che provoca non siano più dannose per la macchina durante il funzionamento. Questa quantità residua accettabile è lo squilibrio residuo.
2. Bilanciamento della tolleranza e dello squilibrio residuo
L'entità dello squilibrio residuo ammissibile è determinata da un tolleranza di bilanciamentoQuesta tolleranza è un valore specifico e calcolato che determina il livello di squilibrio accettabile per un particolare rotore in una particolare applicazione.
Lo standard più ampiamente utilizzato per determinare questa tolleranza è Norma ISO 1940-1 (ora parte della serie ISO 21940). Questo standard utilizza Gradi di qualità dell'equilibrio (gradi G), come G6.3, G2.5 e G1.0, per classificare i requisiti di bilanciamento per diversi tipi di macchinari.
- Un numero G-Grade più basso indica una tolleranza più stretta (più piccola) e quindi uno squilibrio residuo ammissibile inferiore.
- Il calcolo della tolleranza specifica (in grammi-millimetri o grammi-pollici) dipende dal grado G e dalla velocità di servizio del rotore.
Una volta che l'operatore addetto all'equilibratura ha ridotto lo squilibrio del rotore a un livello che rientra nella tolleranza calcolata, il lavoro è considerato completato. Lo squilibrio "residuo" è lo squilibrio residuo.
3. Perché esiste lo squilibrio residuo?
Diversi fattori contribuiscono alla presenza di squilibrio residuo:
- Sensibilità della macchina equilibratrice: Ogni macchina equilibratrice ha un limite alla minima quantità di squilibrio che può misurare con precisione.
- Errori di attrezzaggio: Eventuali imperfezioni negli alberi o negli utensili utilizzati per montare il rotore sulla macchina equilibratrice possono causare piccoli errori.
- Turni di montaggio: I componenti possono spostarsi leggermente quando una macchina viene assemblata dopo il bilanciamento (ad esempio, chiavi, giunti).
- Cambiamenti operativi: Durante il funzionamento, i rotori possono subire modifiche dovute all'espansione termica, all'usura o all'accumulo di depositi, che possono alterare lo stato di equilibrio iniziale.
- Praticità: Rincorrere gli ultimi milligrammi di squilibrio produce rendimenti decrescenti e spesso non è conveniente.
4. Misurazione e verifica dello squilibrio residuo
Durante il processo di equilibratura, la macchina equilibratrice misura lo squilibrio iniziale. L'operatore aggiunge o rimuove pesi di correzione e ripete la misurazione. Questo processo iterativo continua finché la macchina non indica che lo squilibrio misurato è inferiore al valore di tolleranza target.
Un buon rapporto di equilibratura indicherà sempre lo squilibrio iniziale e lo squilibrio residuo finale, dimostrando che il rotore ha raggiunto il livello di qualità richiesto. Ad esempio, il rapporto potrebbe riportare: "Lo squilibrio residuo finale è di 0,5 g-mm nel piano sinistro e di 0,8 g-mm nel piano destro, che rientra nella tolleranza G2,5 specificata per questo rotore".